改善汽車定位精度提高V2V輔助駕駛系統(tǒng)性能

改善汽車定位精度提高V2V輔助駕駛系統(tǒng)性能

道路交通安全越來越引起人們的關(guān)注，通過車-車（V2V）通信和車-基礎(chǔ)設(shè)施（V2I）通信，能夠?qū)崿F(xiàn)對汽車周邊環(huán)境的實時感知，為駕駛員提供預(yù)警，提高汽車行駛安全性。目前，借助V2V和V2I通信開發(fā)的輔助駕駛系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)危險場所警示、交通擁堵預(yù)警、固定汽車警告和道路作業(yè)提醒等功能。

基于V2V和V2I開發(fā)的輔助駕駛系統(tǒng)采用分散環(huán)境通知信息（DENM）傳輸協(xié)議。系統(tǒng)在該協(xié)議下工作時，車載設(shè)備檢測到安全隱患時，發(fā)射單元立即廣播發(fā)射DENM信息。所有接收到信息的汽車對比自身位置和行車路線判斷事件發(fā)生與自身的關(guān)聯(lián)度，并預(yù)測可能的碰撞風(fēng)險，及時提醒駕駛員。由此可以看出，系統(tǒng)性能的發(fā)揮依賴于汽車的定位精度，因而要在汽車行業(yè)中推廣基于V2V和V2I的輔助駕駛系統(tǒng)，需要改善定位精度。

傳統(tǒng)的定位系統(tǒng)中，為了提高定位精度，需要建立周圍環(huán)境的高精度地圖，并使用高精度傳感器對汽車行駛狀態(tài)進行檢測，這使系統(tǒng)的計算成本和生產(chǎn)成本急劇增加?？紤]借助DENM信息的傳輸過程，對傳統(tǒng)定位系統(tǒng)的定位結(jié)果進行修正，實現(xiàn)使用中/低精度地圖和中/低精度傳感器獲得高精度的定位結(jié)果。由于DEMN信息以廣播的形式傳輸?shù)礁浇嚮蚧A(chǔ)設(shè)施中，接收到DEMN信息的汽車或基礎(chǔ)設(shè)施能夠發(fā)出反饋信息，這些反饋信息中包含多個（只需要3個）空間相對坐標(biāo)，利用不同相對坐標(biāo)間的幾何距離偏差能夠?qū)鹘y(tǒng)定位系統(tǒng)的定位結(jié)果進行修正。

在美國底特律、密歇根以及德國科隆對具有修正功能的定位系統(tǒng)進行測試。測試結(jié)果表明，具有修正功能的定位系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)更高的定位精度，且在美國兩個城市中的定位結(jié)果具有更高的精度，這可能是由于美國公路的幾何結(jié)構(gòu)造成的。

Andreas Barthels et al.SAE

2017-01-0073.

編譯：李臣